细菌的生理消毒与灭菌细菌的遗传与变异中西医结合学院张学敏本章节重点掌握：细菌的营养、生长繁殖的条件及繁殖方式细菌在培养基内的生长现象，菌落的概念熟悉医学上具有重要意义的代谢产物消毒、灭菌、无菌、无菌操作和防腐的概念熟悉消毒灭菌方法：高压蒸汽灭菌，紫外线杀菌掌握细菌变异机理：表型变异（诱导酶）和基因型变异（突变，基因的转移和重组：转化、转导、溶原性转化和接合）24/12/24微寄教研室2细菌的生理24/12/244微寄教研室一、细菌的营养细菌从周围环境中吸收作为代谢活动所必需的有机或无机化合物称为营养物质。决定细菌营养物质的因素：①该物质能否经一定的方式进入细胞；②细菌是否具有相应的酶，使进入细胞的物质用于细菌的新陈代谢。细菌的营养物质有两方面作用：①用于组成细菌细胞的各种成分；②供给细菌新陈代谢中所需能量。24/12/245微寄教研室（一）细菌的营养物质各类细菌对营养物质的要求差别很大。包括水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等。其主要营养元素及其生理功能见表。1．水：细菌湿重的80～90%为水。细菌代谢过程中所有的化学反应、营养的吸收和渗透、分泌、排泄均需有水才能进行。2．碳源：各种无机或有机的含碳化合物（CO2、碳酸盐、糖、脂肪等）都能被细菌吸收利用，作为合成菌体所必需的原料，同时也作为细菌代谢的主要能量来源。致病性细菌主要从糖类中获得碳，己糖是组成细菌内多糖的基本成分，戊糖参与细菌核酸组成。24/12/246微寄教研室3．氮源：从分子态氮到复杂的含氮化合物都可被不同的细菌利用。但多数病原菌是利用有机氮化物如氨基酸、蛋白胨作为氮源。少数细菌（如固氮菌）能以空气中的游离氮或无机氮如硝酸盐、铵盐等为氮源，主要用于合成菌体细胞质及其他结构成分。24/12/247微寄教研室4．无机盐：钾、钠、钙、镁、硫、磷、铁、锰、锌、钴、铜、钼等是细菌生长代谢中所需的无机盐成份。除磷、钾、钠、镁、硫、铁需要量较多外，其他只需微量。各类无机盐的作用为：①构成菌体成份；②调节菌体内外渗透压；③促进酶的活性或作为某些辅酶组分；④某些元素与细菌的生长繁殖及致病作用密切相关。如白喉杆菌产毒株其毒素产量明显受培养基中铁含量的影响。培养基中铁浓度降至7mg/L时，可显著增加毒素的产量，故在培养产毒株白喉杆菌PW2制备类毒素的生产中，多采用含铁很少的培养基，其毒素产量可达细菌产生蛋白量的5%以上，约占细菌外分泌总蛋白的75%以上，使培养基含毒素量达500ug/L研究认为低铁可影响细胞壁的通透性，利于毒素释放。亦有人认为宿主含铁蛋白可抑制白喉毒素基因，故低铁时可导致白喉毒素产量增高。24/12/248微寄教研室5．生长因子：很多细菌在其生长过程中还必需一些自身不能合成的化合物质，称为生长因子（Growthfactor）。生长因子必须从外界得以补充，其中包括维生素、某些氨基酸、脂类、嘌呤、嘧啶等。各种细菌对生长因子的要求不同，如大肠杆菌很少需要生长因子，而有些细菌如肺炎球菌则需要胱氨酸、谷氨酸、色氨酸、天冬酰胺、核黄素、腺嘌呤、尿嘧啶、泛酸、胆碱等多种生长因子。致病菌合成能力差，生长繁殖过程必需供复杂的营养物质以使其获得相应的生长因子。有些生长因子仅为少数细菌所需，如流行性感冒杆菌需V、X两种因子，而金黄色葡萄球菌生长过程可合成较多的V因子。24/12/249微寄教研室（二）细菌的营养类型根据细菌营养要求和能量来源的不同，可将其分为两类。自养菌：此类细菌能在完全含无机物的环境中生长繁殖。它们具有各种完备的酶系统，能利用二氧化碳或碳酸盐作为碳源，氨或硝酸盐作为氮源，合成菌体的原生质。其能源主要来自无机物氧化时放出的能量。一部分有光合能力的细菌则可直接获取光能。24/12/2410微寄教研室异养菌：需要利用有机物质作为营养和能源的细菌称为异养菌。它们利用糖类、有机酸为碳源；蛋白质、蛋白栋、各种氨基酸作为氮源。仅有少数异氧菌能利用无机氮化合物。异养菌的能源来自有机物的分解。有些异养菌能引起动植物尸体腐烂分解、食物腐败变质，即从无生命的有机物质中摄取营养，这些细菌称为腐物寄生菌或腐生菌。还有些...
